دانشمندان از کشف یک سیاره شبه زمین جدید در فاصله 11 سال نوری منظومه شمسی خبر دادند!

MacTavish · 4/10/19

ستاره‌شناسان از کشف یک سیاره شبه زمین با نام راس 128 بی (Ross 128 b) خبر دادند که از شرایط مناسبی برای میزبانی از حیات برخوردار است.

سیاره مذکور، در فاصله 11 سال نوری منظومه شمسی واقع شده و ظاهرا پتانسیل خوبی برای میزبانی از حیات دارد. راس 128 بی، دومین سیاره فراخورشیدی نزدیک به زمین است که وضعیت دمای سطحی آن در شرایطی بسیار مناسب قرار دارد.

این سیاره، هم‌اندازه کره زمین است و در اطراف ستاره‌ای از نوع کوتوله قرمز با نام راس 128 (Ross 128) گردش می‌کند. سیاره راس 128 بی، درست در منطقه‌ای از ستاره مادر واقع شده که دمای سطحی آن در حالتی معتدل قرار داشته و شرایط بسیار مساعدی برای میزبانی از حیات دارد. راس 128 بی، یک سیاره سنگی و احتمالا فاقد هرگونه گازهای سمی است که بعد از سیاره پروکسیما بی، دومین سیاره شبه زمین در فاصله نزدیک به منظومه شمسی به شمار می‌رود.

این سیاره با استفاده از دستگاه هارپس HARPS (دستگاه سنجش سرعت شعاعی با دقت بالا) در شیلی کشف شد و محققان مدت‌زمان زیادی را برای تایید موجودیت این سیاره صرف کردند. در واقع، اولین مشاهدات ستاره‌شناسان برای کشف این ستاره، در سال 2005 آغاز شد. از سال 2013، تلاش‌ها رنگ جدی‌تری به خود گرفت و بعد از 157 مشاهده پی در پی، سرانجام شدت سیگنال‌های ارسالی از سوی ستاره 128 راس به قدری بود که ستاره‌شناسان را نسبت به موجودیت این ستاره مطمئن کرد.

سیاره شبه زمین راس 128 بی، 1.35 برابر سیاره زمین بوده و به احتمال بسیار زیاد، سطح آن از جنس سنگ است؛ چرا که سیارات گازی عمدتا بسیار بزرگ‌تر از این سیاره هستند. فاصله سیاره راس 128 بی تا ستاره مادر، 20 برابر مسافت زمین تا خورشید است و این سیاره تنها در مدت 9.9 روز یک دور کامل به دور ستاره خود می‌زند.

شاید از خود بپرسید که چرا دمای سطحی این سیاره، داغ و جهنمی نیست؟! در پاسخ به این پرسش باید گفت که راس 128 بی، یک ستاره سرد از نوع کوتوله قرمز است که گرمای کمتری را به سیارات حاضر در مدار خود می‌تاباند. بنابراین، سیاره راس 128 بی تنها 1.38 برابر زمین در معرض تابش ستاره خود قرار و همین امر، دمای سطحی این سیاره را در بازه‌ای بین منفی 60 الی مثبت 20 درجه سانتی‌گراد قرار می‌دهد.

ستاره‌شناسان معتقدند که شدت شراره‌های خورشیدی در ستاره راس 128، بسیار کمتر از ستاره پروکسیما قنطورس است! همانطور که می‌دانید، نزدیک‌ترین ستاره موجود در همسایگی منظومه شمسی، پروکسیما قنطروس نام دارد. سیاره پروکسیما بی به عنوان یکی از سیارات این منظومه، در معرض برخورد شدید شراره‌های خورشیدی ستاره پروکسیما قنطروس واقع شده و این در حالی‌ست که سیاره راس 128 بی، شرایط فوق‌العاده بهتری نسبت به پروکسیما بی دارد.

محققان با بهره‌گیری از روشی موسوم به «طیف‌ سنجی داپلر» (Doppler Spectroscopy)، توانستند به وجود این سیاره در مدار ستاره مذکور پی ببرند. این روش، با متد «گذر» که تا پیش از این از سوی دانشمندان مورد استفاده قرار می‌گرفت، تفاوت دارد. اکتشاف سیاره راس 128 بی، به ستاره‌شناسان نشان داد که تکنیک طیف‌سنجی داپلر، هنوز هم پتانسیل فراوانی برای پیدا کردن سیارات جدید دارد.

استفاده از روش گذر برای تشخیص سیارات فراخورشیدی، یک متد رایج و شناخته شده برای ستاره‌شناسان است. در این روش، دانشمندان در بازه‌های زمانی مختلف، شدت نور منتشر شده از سوی ستاره‌ها را مورد بررسی قرار می‌دهند. هربار که سیاره‌ای از مقابل این ستاره‌ها گذر کند، موجب مسدود شدن بخشی از روشنایی آن می‌شود؛ گویی که ستاره شروع به چشمک زدن کرده باشد. همین امر، ستاره‌شناسان را در امر شناسایی و تعیین ویژگی‌های سیارات فراخورشیدی یاری خواهد کرد.

این همان روشی است که تلسکوپ فضایی کپلر از آن برای شناسایی سیارات فراخورشیدی استفاده می‌کند. تاکنون، این ماموریت فضایی موفق به کشف 2337 سیاره مختلف شده است. موفقیت مذکور، بیانگر کاربرد بسیار بالای روش گذر در شناسایی جهان‌های بیگانه است.

ولی با این حال، یکی از اصلی‌ترین ضعف‌های موجود در سیستم «گذر» این است که سیاره مذکور، حتما باید از بین ستاره و تلسکوپ ناظر عبور کند. اگر چنین نباشد، دانشمندان نمی‌توانند از وجود برخی سیارات در مدار ستارگان اطلاع پیدا کنند. در چنین مواردی، روش طیف‌سنجی داپلر می‌تواند به عنوان راهکار مفید برای کشف سیارات فراخورشیدی مورد استفاده قرار گیرد.

اساسا، حرکت یک سیاره به دور ستاره خود، مداری کاملا ثابت ندارد. در واقع، سیاره نیز متقابلا نیروهای گرانشی کوچکی را به ستاره خود وارد می‌کند و همین امر سبب می‌شود که این سیارات در مدار دایره‌ای و یا بیضوی کوچک حرکت کنند.

این بدان معناست که فاصله ستارگان نسبت به زمین، مرتبا در حال تغییر است و به همین سبب طیف نوری این ستاره‌ها نیز تغییر می‌کند. زمانی که ستاره‌ها به زمین نزدیک می‌شوند، نور آن‌ها کمی آبی‌تر و زمانی که از زمین دور می‌شوند، این نور به رنگ قرمز درمی‌آید. این پدیده، با نام «اثر داپلر» (Doppler Effect) شناخته شده و یک روش رایج و بسیار دقیق برای کشف سیارات فراخورشیدی به شمار می‌رود.

با وجود اینکه ستاره راس 128 ، در فاصله نزدیکی نسبت به زمین واقع شده، ولی با این حال اکتشاف سیاره شبه زمین راس 128 بی نزدیک به یک دهه زمان برد؛ چرا که تغییرات روشنایی مربوط به ستاره، سیگنال‌های جداگانه‌ای را در مقایسه با سیگنال‌های حاصل از اثر داپلر دارد و جدا کردن آن‌ها کار چندان آسانی نیست.

چیزی که هنوز برای دانشمندان مشخص نیست، وضعیت جوی سیاره راس 128 بی است. با استفاده از روش گذر، به خوبی می‌توان اتمسفر این سیاره شبه زمین را مورد سنجش قرار داد. ولی دانشمندان امیدوار هستند که با راه‌اندازی نسل جدید تلسکوپ‌های فضایی، بتوانند به بررسی پتانسیل حیات در این سیاره بپردازند.

اولین سیاره فراخورشیدی که توسط ستاره‌شناسان در اطراف ستاره‌ای خورشید مانند کشف شد، سیاره‌ای با نام دیمیدیوم (Dimidium) بود. این ستاره همراه با غول گازی دیمیدیوم، در فاصله 50 سال نوری زمین واقع شده و اکتشاف آن یک دستاورد بسیار جالب توجه به شمار می‌رفت. اکنون، ستاره‌شناسان امیدوارند که با بررسی دقیق‌تر اتمسفر سیاره راس 128 بی، پتانسیل آن را برای میزبانی از حیات بیگانه مورد بررسی قرار دهند.